Цифровой измеритель сопротивлений

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик) М. Кл. (О 1227/ динеиием заявки М с прис Гасударственный комитет Совета Министров СССР во делам изеоретений и открытий(32) Приорит Опубликован Дата опубли о 25.10.74. Бюллетень39 кования описания 22.05,35(72) Авторыизобретения В. ф, Бахмугский, О, Н. Короткий, А. Я. Меш, О. Л, Николи В. С. Якушев 1) Заявитель Львовский завод алектроизмерительных приборо(54) ЦИФРОВОИ ИЗМЕРИТЕЛЬ СОПРОТИВЛЕНИЙ пряж,мом1исполь 1изобретение относится к цифровой элект:роизмерительной технике и может быть использовано при построении универсальных цифровых приборов и цифровых измерителей неэлектрических величин (температуры, давления и др.) с датчиками сопротивления,Из основного авт, св. ф 08078 известны цифровые измерители сопротивлений, содержащие источник напряжения, измерительную цепь иэ токозадающего и измеряемого со О прогивлений, генератор развертывающего напряжения, устройство сравнении, формирователь и цифровой измеритель интервалов времени, причем вход источиика напряжения подключен к выходу формироватзля, 1Однако при использовании таких устройств иа результат измерения влияют паразитные реактивности.Для уменьшения влиянии паразитных реактивностей без увеличения времени преоб- И разования предлагаемый измеритель, снабженный симметричными модуляторами нания источйика и напряжения на измеряеопротивлении, выполненными, например сзованием запоминающих конденсаторов, 25 причем выход первого модулятора подключен к ,первому входу устройства сравнения, выход второго модулятора - к входу генератора развертывающего напряжения, выполненного в виде последовательно включеннйх делителя напряжения и пассивной интегрирующей ЯС- цепи, выход которой подключен ко второму входу устройства сравнения, а выход этого устройства - к входу формирователя, выхо ды которого соединены с управляющими входами модуляторов и с цифровым измерителем интервалов времени.Кроме того, для получения цифрового отсчета, пропорционального разности текущего значения измеряемого сопротивления и его начального значения, предлагаемый измеритель снабжен подключенной к источнику дополнительной цепью Нз токозадающего сопротивления и сопротивления начального смещения, к зажимам которого подключен дополнительный симметричный модулятор напряжения, и аналоговым сумматором напряжений, причем к одному входу сумматора подключен выход модулятора, к другому входу сумматора подключен выход интетьрирующей цепиа выход сумматора подключен ко второму входу устройства. сравнения. На фиг. 1 изображена блок-схема пред, лагемого устройства; на фиг, 2 - временная диаграмма работы схемы, где Твременной интервалпропорциональный разности сопротивлений Ц -К 0ОУстройство содержит источник 1 напряжения постоянного тока; измерительнуюцепь 2 из токозадаюшего 3 и измеряемого4 сопротивлений; цепь 5 смещения из токоэадаюшего сопротивления 6 и сопротивления начального смешения 7; симметричныемодуляторы напряжения 8, О, 10; делитель напряжении 11 на сопротивлениях 12и 13; пассивную интегрирующую ЦС-цепь14 на элементах 15 и 16," устройствосравнения 17; аналоговый сумматор 18;формирователь 19; цифровой измеритель20 интервалов времени,На чертеже приняты следующие буквенные обозначения: О - напражейие источника;Ц- напряжение не измеряемом сопротивлении ОС - напряжение на со 9О1 30противлении начального смещения; Ц и- соответствующие модулированныеХОнапряжении", Ц - напряжение развертки,р ЗбСхема работает следующим образом.С выхода измерительной цепи 2 снимается напряжениеОо йх49В+ Кргде К- измеряемое сопротивление;Я - токозадающее сопротивление,ОЗто напряжение модулируется с по й мощью модулятора 9 и поступает на левый (по схеме) вход устройства сравнения , 17 С выхода цепи смешения 5 сйимаетсн напряжениец Йх60Ц 0 0Хо ргде К - сопротивление начального сме 6 щения,Это напряжение модулируетса модуля-55тором 10 и поступает на левый (по схеме),вход аналогового сумматора 1 Ц. Иа правый (по схеме) вход этого сумматора по4 дается напряжечие развертки Я , представр лающее собой проинтегрированное цепью 14. налражение на выходе делителя 11, кото-.рое, в свою очередь, представляет собой промодулированное модулятором 8 напряжение ц . На выходе сумматора 18 и, соот ветственно, на правом (по схеме) входе устройства сравнения 17 выделяется суммарное напряжение Ц + Ц, Из сообра 0 жений компенсации нелинейности зависимости Оот К нелинейностью зависимости Цр от Ф сопрртивлениа плеч делители 11 выбиРыатси Равными. ПРи В Ф ЯР и ВИ ПИО из условия срабатывания устройства сравнения ( Ц = Ц + Ц ) получают следующее соотношение для определения интервала между последовательными срабатываниями устройства сравнения: где ( - постоянная времени интегрирующейцепи,Таким образом, схема обеспечиваетпреобразование во временной интервал разно 9 сти сопротивлений,; Если не используют "цепь смещения 5, модулятор 10 и сумматор 18, а выход интегрирующей цепи подкночают непосредственно к входу (правому по схеме) устройства сравнения, то получают режим измерения абсолютного значения сопротивлений.Использование модуляторов устраняет влияние дрейфа нули устройства сравнения и сумматора. Использование в модуляторах запоминающих конденсаторов определяется необходимостью устранения взаимного влия 1 ния через общие цепи устройства сравнения :и сумматора. Устраняется влиание нестабильности источника питания, так как все цепи питаются от общего источника 1. Включение измеряемого сопротивления в цепь постоянного тока устраняет влияние ,паразитных реактивностей,Особенность работы схемы заключается в том, что момент запуска может приходить,ся на произвольную часть интервала Т,поэтому первый цикл преобразования (до очередного срабатывании устройства сравнения) являетса нерабочим в не должен фиксироваться цифровым измерителем 20,интервалов, Эту функцию пропуска йерабо-:, Ьго цикла, наряду с другими функциями формирования временных интервалов Т вы1полняет формирователь 19, В случае необходимости измеритель 20 может выполнять их усреднение за заданное число циклов,П р е д м е ти з о б р е т е н и я1 ОЦифровой измеритель сопротивлений по авт. св, 4 О 8078, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения влияния па,разитных реактивностей без увеличении времени преобразования, он снабжен сим- И метричными модуляторами напряжения источника и напряжения на измеряемом сопротивлении, причем выход первого модулятора подключен к первому входу устрой-, ства сравнения, выкод второго модуляторар) подключен к входу генераторе развертдю- Гщего найряжения, выход которого лсдйдьчен ко второму входу устройства сравнения, а выход этого устройства подключен .,к формирователю, выходы которого подклю чены к управляющим входам модуляторов и (;к цифровому измерителю интервалов време: ниэ2, Измерительпоп, 1, отличаю щ и й с я тем, что, с целью получениицифрового отсчета, пропорционального разности текущего значения измеряемого сопротивления и его начального значения, он :снабжен подключенной к источнику допол,нительной цепью из токозадающего сопро.тивления и сопротивлении начального смещения, к зажимам которого подклюнен дополнительный симметричный модулятор на пряжения, и аналоговым сумматором напра жений, причем к одному входу сумматора подключен выход модулятора, к другому входу сумматора подключен выход интегри,рующей цепи, а выход сумматора подклю."чен ко второму входу устройства сравнения.447 В 42 . богаТова Корректоры: Л,Котова едактор Г эд. а 6 Тнраа 67 П вка ное ЦНИИ Государственного комитета Совет по делам нзобретеннй н открв Москва, 113 Зб, Раушскан на